Los actuadores lineales en forma de U están construidos con una base de acero extruido.

Aunque no existen estándares industriales que definan los actuadores lineales y las etapas lineales, la terminología generalmente aceptada indica que un actuador lineal generalmente se construye con una extrusión o base de aluminio, mientras que una etapa lineal generalmente se construye sobre una base plana de granito o acero mecanizado. Esta distinción implica que los actuadores lineales pueden proporcionar carreras más largas y utilizar una variedad de mecanismos de accionamiento (correa, tornillo, cremallera y piñón), mientras que las etapas generalmente tienen mayor rigidez y utilizan guías lineales y mecanismos de accionamiento de alta precisión (normalmente un husillo de bolas o un husillo lineal). motor) para una excelente precisión de desplazamiento y posicionamiento.

Pero un diseño de actuador, el actuador lineal en forma de U, desafía estas especificaciones, utilizando una base de acero extruido para proporcionar especificaciones de rigidez y precisión de desplazamiento que rivalizan con algunas etapas lineales.

El uso de un perfil de acero (en lugar de aluminio) hace que el diseño en forma de U sea extremadamente rígido y permite a los fabricantes ofrecer un actuador lineal con altas precisiones de recorrido y posicionamiento que normalmente se encuentran en etapas lineales más precisas y más costosas. La base de acero también se puede mecanizar para proporcionar un borde de referencia, para una alineación precisa con otros componentes de la máquina o con otros actuadores en un sistema multieje. Y con una rigidez muy alta, el actuador lineal en forma de U es mucho más adecuado que otros diseños para aplicaciones en las que el actuador se apoya solo en un extremo, como los sistemas cartesianos de 2 y 3 ejes.

En el diseño del actuador en forma de U, el sistema de guía lineal está integrado: no hay carril guía. En cambio, los canales que normalmente se encontrarían en el riel guía están rectificados en el interior de la base. El carro, o mesa, es análogo a un bloque de rodamiento lineal volteado del revés, con las bolas rodando por fuera. Esto deja la parte central del carro disponible para acomodar la tuerca del husillo de bolas. Este principio de construcción hace que todo el actuador sea extremadamente compacto, con una relación ancho-alto de aproximadamente 2:1. Por ejemplo, un actuador en forma de U con una anchura de 60 mm tiene sólo 33 mm de altura. Las secciones más habituales (ancho x alto) son 40 x 20 mm, 50 x 26 mm, 60 x 33 mm y 86 x 46 mm, aunque también se ofrecen otros tamaños.

A pesar de sus dimensiones compactas, los actuadores lineales en forma de U tienen muy buenas capacidades de carga y momento. Esto se debe a que las pistas de rodadura están relativamente separadas, por lo que la geometría del carro es similar a la de un bloque de rodamiento mucho más grande de lo que el actuador podría acomodar en su forma estándar.

Originalmente desarrollados para aplicaciones de alta precisión como la manipulación de obleas semiconductoras y la dispensación de diagnóstico médico (para las cuales las limitaciones de espacio no permiten una etapa lineal típica), los actuadores lineales en forma de U ahora se utilizan en una amplia variedad de industrias y aplicaciones. Estos incluyen soldadura por plasma, ensamblaje automatizado e inspección óptica.

Uno de los factores que impulsan la adopción generalizada de actuadores en forma de U es que son el único diseño de actuador lineal con intercambiabilidad dimensional entre fabricantes. Sin embargo, es importante tener en cuenta que debido a los diferentes diseños de guías y husillos de bolas, las especificaciones técnicas (como capacidad de carga, velocidad o rigidez) pueden variar entre fabricantes y líneas de productos, incluso para productos con el mismo tamaño de sección transversal y montaje. dimensiones.